Formålet med dette manuskript er kort at gennemgå indikationer, ledelse og resultater for den samlede kunstige hjerte. Video operative teknikker til enhed implantation præsenteres.
Med fremskridt inden for teknologi, er brugen af mekaniske kredsløbsproblemer hjælpemidler til slutstadiet hjertesvigt hurtigt vokset. Langt størstedelen af disse patienter er generelt godt tjent med venstre ventrikel hjælpe-enheder (LVADs). Dog er en undergruppe af patienter med sent stadium biventricular svigt eller andre væsentlige anatomiske læsioner ikke er tilstrækkeligt behandlet med isolerede venstre ventrikel mekanisk støtte. Eksempler på samtidig hjerte-patologi, der kan være bedre behandles ved resektion og TAH udskiftning inkluderer: post infarkt ventrikelseptumdefekt, aortaroden aneurisme / dissektion, hjerte allograft fiasko, massiv ventrikel blodprop, ildfaste maligne arytmier (uafhængige af fyldningstryk), hypertrofisk / restriktiv kardiomyopati, og kompleks medfødt hjertesygdom. Patienter ofte præsentere med kardiogent shock og multi-system organsvigt. Excision af både ventrikler og ortotopisk udskiftning med en samlet artificial hjerte (TAH) er en effektiv, omend ekstrem, terapi for hurtig genopretning af blodgennemstrømning og genoplivning. Perioperativ ledelse er fokuseret på enden orgel genoplivning og fysisk genoptræning. Ud over de sædvanlige bekymringer infektion, blødning og tromboembolisme fælles for alle mekanisk understøttede patienter TAH patienter ansigt unikke risici med hensyn til nyresvigt og anæmi. Tilskud af den bratte nedgang i hjerne natriuretisk peptid efter ventriculectomy synes at have beskyttende nyrevirkninger. Anæmi efter TAH implantation kan være dyb og vedholdende. Ikke desto mindre er anæmi generelt veltolereret og transfusion er begrænset for at undgå HLA sensibilisering. Indtil for nylig var TAH patienter begrænset som indlagte tøjret til en 500 £ pneumatisk konsollen driver. Nylige indførelse af en rygsæk mellemstore bærbare driver (i øjeblikket under klinisk forsøg) er muligt for patienterne at blive udledt hjem og endda vende tilbage til arbejdet. På trods af den dybtgående foreliggendening af disse syge patienter, der er en succes i bro til transplantation 79-87%.
Den første humane implantation af en samlet kunstige hjerte (TAH) i 1969 blev udført af Denton Cooley i en 47-årig mand, der var ude af stand til at vænne fra kardiopulmonal bypass efter venstre ventrikel aneurisme reparation. Den eksperimentelle anordning hæmodynamisk støtte til 64 hr, indtil en donor hjerte kunne findes. Selv om der teknisk succes, device support blev kompliceret af hæmolyse og nyresvigt. Patienten ville gå på at dø af overvældende sepsis 32 timer efter transplantation 1. Et andet forsøg ved Cooley i 1981 havde lignende uheldige resultater 2. I 1982 William DeVries udførte meget omtalte permanente første implantat i Jarvik-7 TAH i en 61-årig tandlæge. Patienten havde en vanskelig postoperative kursus præget af tilbagevendende respiratorisk svigt, brud på proteser mitralklap spankulere kræver udskiftning af enheden, sepsis, slagtilfælde, intermitterende nyresvigt og blødninger relateret til anticoaguning. Han i sidste ende bukkede under efter 112 dage til pseudomembranøs colitis 3.
På trods af disse indledende nedslående resultater har progressiv raffinement i enhedens design, patient udvælgelse, og patientbehandling ført til markant forbedring i resultaterne. Den Jarvik-7 har siden udviklet sig til SynCardia TAH, som er det eneste FDA-godkendte TAH i klinisk brug i dag. Til dato har over 1.000 implantater er blevet udført på verdensplan 4.
Vi præsenterer vores institutionelle operative teknikker i forbindelse med en video caserapport.
Kunstig udskiftning af det menneskelige hjerte har længe fanget offentlighedens fantasi. Tidlig erfaring med den samlede kunstige hjerte var præget af suboptimale resultater 1-3. Designet og implantation teknikker til TAH anvendes i dag har ikke ændret sig væsentligt siden Dr. DeVries 'oprindelige beskrivelse 6. Imidlertid har finjusteringer patient udvælgelse (som en bro til transplantation) og forståelse for perioperativ ledelse ført til en betydelig forbedring i resultaterne. I 2004 blev en skelsættende undersøgelse af 81 TAH implantater offentliggjort. Forsøget etableret effekten af TAH som bro til transplantation og førte til FDA godkendelse af SynCardia TAH. I denne ikke-randomiseret undersøgelse blev 79% held bro til transplantation. Samlet overlevelse efter 1 år var 70%. I en matchede kohorte på 35 patienter, som opfyldte kriterierne undersøgelse, men ikke gennemgik TAH implantation, 46% overlevet til transplantation og 1 års overlevelsen var 31% 7.
<pclass = "jove_content"> Patient udvælgelse er afgørende for et godt udfald 8,9. Det er vigtigt at identificere patienter, der endnu ikke har udviklet uigenkaldelig fiasko ende organ eller andre komplikationer, som ville begrænse deres sandsynlighed for genoplivning eller transplantation kandidatur. På vores institution, vil fund af skrumpelever ved leverbiopsi, kronisk dialyse afhængighed eller andre psykosociale faktorer, der vil udelukke transplantation kandidatur også udelukker kandidatur til en TAH. Omvendt er patienter med akut dekompensation eller andre beviser for potentielle slutbrugere orgel opsving overvejes.Det er lige så vigtigt at identificere patienter med biventrikulær fiasko, hvis højre ventrikel (RV) dysfunktion vil forbedre med isoleret LV losning og derfor ikke behøver biventrikulær kredsløbssygdomme støtte. RV svigt efter LVAD implantation er forbundet med øget sygelighed og dødelighed 10. Tidlig brug af biventrikulær støtte i forhold til forsinket redningfor RV fiasko efter LVAD også er forbundet med forbedrede resultater 11. Der er identificeret en række risikofaktorer for RV fiasko og flere risici pointsystemer er blevet udviklet. Behovet for inotrope / intraaortisk ballon pumpe support, dokumentation for nyre-og leverdysfunktion (forhøjet kreatinin, aspartataminotransferase, bilirubin), hæmodynamisk tegn på RV dysfunktion (nedsat RV slagtilfælde arbejde indeks steg højre atrium / kile pres), og ekkokardiografisk dokumentation for RV dysfunktion (RV dilatation, nedsat RV uddrivningsfraktion / tricuspid ringformet bevægelse, øget tricuspid opstød) er alle blevet identificeret som risikofaktorer 12-15. Ikke desto mindre fortsat vanskeligt bestemmelse af risiko for RV fiasko efter LVAD placering. Et af de seneste små serier viste ingen prædiktiv værdi fra flere af de pointsystemer i at forudsige behovet for RV support 16.
Timing af operationen er en vigtig betybejde. Når afgørelsen er blevet gjort, at biventrikulær mekanisk støtte er nødvendig, tidlig implantation tilbyder den mest effektive måde at genoprette blodgennemstrømning og genoplive en patient. Dog kan patienter præsentere brat med dyb akut kardiogent shock, alvorligt malperfusion og minimal forudgående vurdering. Liberal brug af midlertidige support (såsom ECMO / IABP) i 24-48 timer kan starte processen med genoplivning, mens spørgsmål om neurologisk status eller andre spørgsmål om transplantation kandidatur bliver besvaret. Langvarig brug af høje doser inotrop støtte kan øge risikoen for irreversibel fiasko ende organ eller andre komplikationer.
De generelle teknikker til implantation ikke har ændret sig dramatisk siden enheden blev introduceret 6,17. Imidlertid bør fordelene ved at tage sig tid til at beskytte og bevare perikardiel rum understreges 18. Enheden ser ud til at opildne en intens inflammatorisk tykkelse af hjertesækken. Lining hjertesækken med Goretex og opretholde den apikale rum med en saltvand implantat i høj grad letter genindrejse til transplantation. Perioperativ blødning er fortsat den hyppigste perioperative komplikationer. Pakning af brystet med forsinket brystbenet lukning er en effektiv strategi til at begrænse mængden af perioperative blodprodukter nødvendige for at vende den underliggende koagulopati og minimere risikoen for tamponade. På trods af den relativt stiv skal af de kunstige hjertekamre er det muligt for nok mediastinal væske til at ophobe og hindre venøs indstrømning forårsager tamponering. Surface ekkokardiografi efter TAH implantation har begrænset nytte. CT-scanning, hvis ofte begrænset af underliggende nedsat nyrefunktion og har brug for at undgå IV kontrast. Vi anbefaler tidlig mediastinale re-efterforskning i enhver TAH patient, der ellers gør dårligt af ukendte årsager.
Efter implantation, er anordningen justeret for at maksimere minutvolumen.Det er i stand til at generere en effekt> 9 lpm. For at minimere stasis, er enhedens parametre justeret for "delvis påfyldning og fuldstændig eject". Typiske tidlige postoperative TAH parametre er: Venstre drive pres 180-200 mmHg, rigtige drev pres 30-60 mmHg, HR 100-120 bpm,% systole 50, og vakuum 15 mmHg. Hos patienter med langvarig pulmonal hypertension, kan højere RV drev tryk er nødvendige for fuld højresidig udstødning være skadelig. Det er muligt at "overdrive" højre-sidet output. I 2 patienter, resulterede dette i dyb lungeødem kræver midlertidig venovenøs ECMO støtte. En patient havde progressiv svigt multisystem orgel og udløbet. Den anden blev støttet indtil ødemet aftaget, og blev succesfuldt vænnet off af ECMO.
Anticoagulation indledes almindeligvis 24 timer efter brystet lukning. Patienterne starter med bivalirudin (0,005 mg / kg / time), aspirin (81 mg dagligt) og dipyridamol (50 mg tre gange daglig). Uden af OPprimær værelse, heparin undgås for at minimere risikoen for heparin-induceret trombocytopeni. Bivalirudin er generelt ikke titreres og når stabil skiftet til oral warfarin. Mål for behandlingen er en INR 2-3 og trombocytfunktionen 20-40% normalt ved optisk aggregometry. Patienter med tegn på øget hæmolyse (LDH> 1000), kan drage fordel af tilsætning af pentoxifyllin (400 mg tre gange daglig) 19,20.
Nyresvigt i akut syge patienter er klart multifaktoriel. Imidlertid har vi bemærket en uforholdsmæssig tendens til nyresvigt efter TAH implantation. Vi hypotesen, at dette er dels relateret til den bratte nedgang i native natriuretisk peptid produktion er forbundet med ventrikel excision. Perioperativ tilskud med en lav dosis nesiritide infusion (0,005 mcg / kg / min) ser ud til at reducere forekomsten af nyresvigt 21.. Desuden infusion af nesiritide har en dyb effekt for øget urinproduktion efter TAH implantation 22. Når patienter har genvundet vi har været i stand til at afbryde infusionen i de fleste patienter. Men vi har haft et par patienter, som ikke kunne vænnes fra infusionen indtil de blev transplanteret.
TAH patienterne ofte demonstrere betydelig kronisk blodmangel. Årsager omfatter lav kvalitet hæmolyse og ineffektiv erthryopoesis. På trods af blodmangel TAH patienter, demonstrere god anstrengelses tolerance og minimal symptomer selv med hæmoglobin koncentrationer på 5-6 g / dl. For at undgå HLA sensibilisering og andre tilknyttede komplikationer, er transfusioner undgås, medmindre patienten er symptomatisk, eller der er andre sider af slutningen orgel malperfusion 23.
Ud over den tidlige postoperative periode, er pleje fokuseret på aggressiv fysisk genoptræning. På trods af den alvorlige præsentation, at størstedelen af patienterne var i stand til at indlede fysioterapi i den første postoperative uge, og de fleste var i stand til at starte treadmill øvelse af den anden uge. Vi har imidlertid fundet, at TAH patienter demonstrere en unormal sløvhed af blodtrykket respons på motion. Dette er til dels relateret til anvendelsen af vasodilatorer til at begrænse afterload 24. Mens dette kan begrænse mængden af fysisk genopretning gå fleste patienter på transplantation før denne er nået.
Indtil for nylig TAH patienter hospital bundet og bundet til et 418 £ konsol. Som ventetider donororganer fortsætte med at stige, blev dette ledsaget af betydelig nedsat livskvalitet samt øgede finansielle omkostninger. Indførelsen af en bærbar driver giver decharge til hjemmet og endda vende tilbage til arbejde har været et stort fremskridt i den praktiske anvendelighed af TAH. Den SynCardia Freedom driver (under kliniske forsøg og ikke FDA godkendt) er en £ 14, rygsæk størrelse driver med en elektrisk drevet pneumatisk stempel 25. Tidlig erfaring med chaufføren har vist, at det er senstivt at afterload forhold, og at en aggressiv anti hypertensive lægemiddel regime er nødvendig 26.
Sammenfattende har aktuelle resultater etableret TAH som en effektiv enhed til genoplivning og efterfølgende bro til transplantation. Denne kohorte af patienter repræsenterer en ekstrem ende af spektret af End Stage patienter med hjertesvigt. Ofte er der intet andet passende holdbar behandlingsmulighed.
The authors have nothing to disclose.
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
Total artificial heart | Syncardia | ||
Preclude pericardial membrane | Gore | ||
Smooth saline breast implant | Mentor |